基于微通道散热的板条激光放大器热仿真分析

众所周知,热效应是限制大功率高能量激光器发展的一大瓶颈,在高能激光产生的过程中伴随着大量的废热产生,影响高能量激光器的光束质量甚至会影响其正常工作。为了保证高能量激光器的稳定运作并研究其工作物质的散热过程中的热分布状态,本文建立了一种用于高能Zig Zag板条激光放大器的双端入水微通道散热模型,利用CFD模拟仿真软件在额定工况下对微通道与空腔热沉进行散热对比,还研究了模型的可变参量:通道高度、翅片厚度,以及水流量对于散热性能的影响。模拟研究发现本文提出的微通道热沉冷却效果优于全腔水冷效果,微通道热沉将晶体表面最高温差控制在4℃以内,表面温度也降低了32;同时在压降允许范围内优化通道参数能再将冷却效果提升10,实现增益介质分布式高效散热。

高功率半导体激光器散热方法综述

散热管理是保障半导体激光器功率稳定性的关键因素。因此,了解半导体激光器的传热过程并解决其散热问题,是实现半导体激光器工程化应用的重要环节。对半导体激光器散热管理方式的工作原理和典型散热方法进行了综述,期望为从事高功率半导体激光研究的人员提供技术参考。

用于赝热光鬼成像双波长高分辨激光光源研制

报道了一种基于Cr^(4+):YAG晶体被动调Q的Nd:YAG行倍频后获得稳定的532 nm激光输出。该激光器输出1 064 nm大于500 mJ,在不同重频下的输出能量分别为551 mJ@1 Hz,553 mJ@3Hz,546 mJ@5 Hz和518 mJ@10 Hz,脉冲能量RMS<6.2%。光源入射到直径为20 cm的毛玻璃上,CCD采集图像经计算得到,该赝热光源的二阶量子相关函数g(2)为1.963,接近理论值2。该激光系统为赝热光鬼成像提供了良好的光源。

受激布里渊散射Stokes脉冲展宽现象抑制研究

针对高泵浦强度下受激布里渊散射(stimulated brillouin scattering,SBS)脉宽压缩过程中出现的Stokes展宽现象,提出了一种抑制展宽、提高压缩率的新方法——驻波驱动SBS压缩结构。此方法以驻波驱动声波场代替传统的噪声起振,加强声波场的同时,固定Stokes产生位置,从根源上抑制了Stokes光展宽现象。通过对照试验,证实了该方法的有效性,抑制Stokes展宽的同时获得了亚声子寿命输出。

固体激光器单纵模选择技术及应用

单纵模固体激光器具有线宽窄、相干长度长、功率拓展性强等优点,在科学研究、工业以及国防等领域有着重要的应用。自由运转的固体激光器通常工作在多纵模状态,因此需要结合纵模选择技术实现稳定的单纵模输出。介绍了典型单纵模选择技术的工作原理及特点,并对单纵模激光器的应用进行了综述,为从事单纵模激光研发及应用的人员提供一定的技术参考。

LD泵浦掺Pr3+的可见光固体激光器研究进展

近年来,可见光激光器在激光彩色显示、生物光学、全息技术等领域备受关注。Pr^3+的能级结构决定了该离子可实现蓝光、绿光、橙光、红光及深红光等多个可见光波长的能级跃迁,随着蓝光激光二极管(LD)技术的成熟和商业化应用,利用蓝光LD泵浦掺Pr^3+激光晶体直接实现可见光输出的激光器逐渐成为研究热点。对掺Pr^3+的连续、脉冲和单纵模全固态激光器的国内外研究现状和发展情况进行了综述。

单层二硫化钼在空位缺陷下的可饱和吸收性

单层二硫化钼是禁带宽度为1.8 e V的二维直接带隙半导体材料,可以用来发展新型的纳米电子器件和光电功能器件。由于半导体里的空位能够捕获电荷载流子和局域激子,形成散射中心,极大的影响其主材料的输运和光学性质,文中主要利用第一性原理方法的相关理论基础和数值计算算法,研究原子空位对单层二硫化钼光学性质与饱和吸收性的影响,计算揭示硫空位的出现在带隙中产生局域的中间态,导致光学吸收峰的位置显著红移并且在可见光有较强的光吸收。通过数形结合,很好地理解了这个缺陷调制的吸收机制,为二维材料的光电子器件制备提供了深入指导。

Raman Frequency Conversion of Picosecond Pulses in the YVO4 Crystal

We compare the stimulated Raman scattering(SRS)performance of a-cut and c-cut YVO4 in a single-pass Raman experiment.The undoped YVO4 crystal shows its good SRS capability in a quasi-transient field.The non-axial scattering angles of Raman radiation are also studied,and the result is in good agreement with the physical model based on the phase matching condition.High-order Raman Stokes and anti-Stokes lights with good beam quality are obtained by means of Raman amplification.Our experiments show that Raman amplification is a practical way to avoid unexpected nonlinear effects and to obtain new wavelength picosecond lasers.